JP2016145586A - 油圧供給装置及び油圧供給装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】オイルポンプの回転域にかかわらず油圧回路への作動油の安定的な供給を可能にしつつ、アキュムレータへの蓄圧を可能とする油圧供給装置及び制御方法を提供する。
【解決手段】油圧供給装置１０は、ドライブロータ２３とドリブンロータ２１との間に形成されるポンプ室Ｐの容積変化によって、吸入ポート１５を介して作動油を導入するとともに吐出ポート１７を介して油圧回路４０へ作動油を吐出するオイルポンプ２０と、ポンプ室Ｐと吸入ポート１５との連通遮断後、ポンプ室Ｐと吐出ポート１７との連通前の位置において、ポンプ室Ｐに連通する圧力リークポート３１と、圧力リークポート３１からリークする油圧を蓄積するアキュムレータ３７と、アキュムレータ３７側から圧力リークポート３１側への作動油の逆流を防ぐ逆止弁３５と、アキュムレータ３７と油圧回路４０との連通及び遮断を切替可能な制御弁３９と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧供給装置及び油圧供給装置の制御方法に関する。

車両には、駆動源としてのエンジンや駆動モータの出力トルクを、車両の走行状態に適合して駆動輪に伝達するための変速機が備えられている。かかる変速機の一態様として、ベルトが巻き付けられたプーリの溝幅を油圧によって変化させるベルト式自動変速機がある。ベルト式自動変速機は、駆動源の出力トルクが伝達されるプライマリプーリと、プライマリプーリに伝達された出力トルクを変化させて出力するセカンダリプーリと、プライマリプーリ及びセカンダリプーリに巻き付けられたベルトとを備える。

ベルト式自動変速機では、セカンダリプーリの溝幅を油圧によって変化させることにより、プライマリプーリに伝達された出力トルクとセカンダリプーリから出力される出力トルクとの比率が変化する。かかるベルト式自動変速機では、オイルポンプによって吐出される作動油を、プライマリプーリ及びセカンダリプーリの油圧室へ供給しつつ、各油圧室に供給する油圧を調圧バルブによって制御することによって、出力トルクの比が調節される。

ところで、近年、車両の運転中に交差点等で車両が停止した場合に、自動停止条件の成立とともにエンジンを自動停止し、再始動条件の成立とともにエンジンを再始動する制御（以下、「アイドリングストップ制御」ともいう。）が実用化されている。アイドリングストップ制御は、エンジンのキースイッチがオンのままで、車両の停止中にエンジンを自動で停止させる制御であり、燃費性能を向上させることができる。

上述の自動変速機に対して油圧を供給するオイルポンプは、一般に、エンジンの駆動力によって駆動される。そのため、アイドリングストップ制御によるエンジンの自動停止中には、自動変速機への油圧の供給は停止する。この間、油圧回路における作動油のリークに伴って、油圧が徐々に低下する。自動変速機の油圧回路は、一般的に、トルクコンバータ等の他の油圧装置にも作動油を供給する油圧回路と共有されている。したがって、エンジンの自動停止中においては、他の油圧装置の油圧も徐々に低下する。

これに対して、特許文献１には、作動油を蓄圧するアキュムレータを備え、エンジンの自動停止中に、エンジンとは別の動力源により駆動されるオイルポンプによって作動油を自動変速機に供給するとともに、エンジンの再始動時に、アキュムレータに蓄圧した作動油をクラッチ装置に供給する油圧供給装置が開示されている。かかる特許文献１は、アイドリングストップ制御によるエンジンの自動停止中における自動変速機の油圧の低下を防ぎつつ、エンジンの再始動時に速やかにクラッチ装置を係合可能にしている。特許文献１では、オイルポンプによって吐出した作動油の一部がアキュムレータに蓄圧されるよう構成されている。

特開２０１０−２１６６４３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された油圧供給装置は、アキュムレータにおける作動油の圧力が下限値よりも低い場合にオイルポンプによって吐出した作動油の一部を蓄圧するものである。したがって、アキュムレータへの蓄圧が完了するまでに自動変速機内での作動油の消費流量が増加した場合等には、自動変速機への作動油の供給が不十分となるおそれがある。特に、エンジン始動直後の低回転域においては自動変速機における作動油の消費流量が増加して流量収支が厳しくなるが、特許文献１の油圧供給装置では、この期間においてアキュムレータへの蓄圧が完了していない場合には、自動変速機への油圧の供給を安定的に行うことができない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、オイルポンプの回転域にかかわらず油圧回路への作動油の安定的な供給を可能にしつつ、アキュムレータへの蓄圧を可能とした、油圧供給装置及び油圧供給装置の制御方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、外歯を有するドライブロータ、及び、内歯を有し前記ドライブロータに噛合するドリブンロータを有し、前記ドライブロータ及び前記ドリブンロータの回転に伴う前記ドライブロータと前記ドリブンロータとの間に形成されるポンプ室の容積変化によって、吸入ポートを介して作動油を導入するとともに吐出ポートを介して油圧回路へ前記作動油を吐出するオイルポンプと、前記ポンプ室と前記吸入ポートとの連通遮断後、前記ポンプ室と前記吐出ポートとの連通前の位置において、前記ポンプ室に連通する圧力リークポートと、前記圧力リークポートからリークする油圧を蓄積するアキュムレータと、前記アキュムレータ側から前記圧力リークポート側への作動油の逆流を防ぐ逆止弁と、前記アキュムレータと前記油圧回路との連通及び遮断を切替可能な制御弁と、を備える、油圧供給装置が提供される。

前記圧力リークポートは、少なくとも前記ポンプ室の容積が縮小する過程で前記ポンプ室に連通してもよい。

前記吐出ポートを介して前記油圧回路に供給される前記作動油の吐出量が不足する場合に、前記制御弁により前記アキュムレータを前記油圧回路に連通して、前記アキュムレータ内の作動油を前記油圧回路に供給する制御装置を備えてもよい。

前記制御装置は、前記アキュムレータ内の圧力が所定圧力を超えている場合に、前記アキュムレータ内の作動油を前記油圧回路に供給してもよい。

前記オイルポンプは、エンジンの駆動力によって駆動され、前記制御装置は、前記エンジンの回転数及び運転時間に基づいて前記アキュムレータ内の圧力が前記所定圧力を超えていると判定される場合に、前記アキュムレータを前記油圧回路に連通してもよい。

前記アキュムレータ内の圧力を検出する圧力センサを備え、前記制御装置は、前記圧力センサにより検出される検出圧力が所定の閾値を超えている場合に、前記アキュムレータを前記油圧回路に連通してもよい。

前記油圧回路は、車両の自動変速機の油圧回路であってもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外歯を有するドライブロータ、及び、内歯を有し前記ドライブロータに噛合するドリブンロータを有し、前記ドライブロータ及び前記ドリブンロータの回転に伴う前記ドライブロータと前記ドリブンロータとの間に形成されるポンプ室の容積変化によって、吸入ポートを介して作動油を導入するとともに吐出ポートを介して油圧回路へ前記作動油を吐出するオイルポンプによって、前記油圧回路へ作動油を供給する油圧供給装置の制御方法において、前記油圧回路に供給される前記作動油の吐出量が不足するか否かを判定するステップと、前記作動油の吐出量が不足する場合に、前記ポンプ室と前記吸入ポートとの連通遮断後、前記ポンプ室と前記吐出ポートとの連通前の位置において、前記ポンプ室に連通する圧力リークポートを介してリークする油圧を蓄積したアキュムレータを前記油圧回路に連通して、前記アキュムレータ内の作動油を前記油圧回路に供給するステップと、を備える、油圧供給装置の制御方法が提供される。

以上説明したように本発明によれば、オイルポンプの回転域にかかわらず油圧回路への作動油の安定的な供給を可能にしつつ、アキュムレータへの蓄圧が可能になる。

本発明の実施の形態にかかる油圧供給装置の概略構成を示す模式図である。 ポンプ室Ｐの吸入行程終了時のオイルポンプの様子を示す説明図である。 ポンプ室Ｐの予圧縮行程中のオイルポンプの様子を示す説明図である。 ポンプ室Ｐの吐出行程開始時のオイルポンプの様子を示す説明図である。 油圧供給装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。 エンジン回転数とポンプ室Ｐの圧力との関係を示す特性図である。 油圧供給装置の制御方法の一例を示すタイミングチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜＜１．油圧供給装置＞＞
＜１−１．油圧供給装置の全体構成＞
まず、本発明の実施の形態にかかる油圧供給装置の全体構成の一例について説明する。図１は、油圧供給装置１０の全体構成の一例を示す模式図である。かかる油圧供給装置１０は、オイルストレーナ１１内の作動油をベルト式自動変速機に対して供給する装置の例を示している。油圧供給装置１０は、オイルポンプ２０と、オイルポンプ２０によって吐出された作動油を自動変速機に導く油圧回路４０と、蓄圧回路３３とを備える。

＜１−２．油圧回路＞
本実施形態にかかる油圧供給装置１０において、油圧回路４０は、分岐したクラッチ系油路４０ａ及びライン圧系油路４０ｂを含んで構成される。このうち、クラッチ系油路４０ａは、フォワードクラッチＦＷＤＣＣＨ及びリバースクラッチＲＥＶＣＣＨへと作動油を導く。クラッチ系油路４０ａには、フォワードクラッチＦＷＤＣＣＨ又はリバースクラッチＲＥＶＣＣＨへと作動油の供給先を切り替える制御弁４３が備えられている。また、ライン圧系油路４０ｂは、プライマリプーリやセカンダリプーリ等へと作動油を導く。

なお、油圧回路４０は、クラッチ系油路４０ａやライン圧系油路４０ｂに作動油を導くものに限られない。すなわち、油圧供給装置１０は、自動変速機に対して作動油を供給するものに限られない。

＜１−３．オイルポンプ＞
オイルポンプ２０は、トロコイド式のポンプからなり、オイルストレーナ１１内の作動油を吸入するとともに、吸入した作動油を油圧回路４０へと吐出する。オイルポンプ２０は、外歯２３ａを有するドライブロータ２３と、内歯２１ａを有するドリブンロータ２１と、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１が組み込まれたハウジング２９を備える。

ドライブロータ２３は、クランク軸１９にスプライン嵌合し、トロコイド歯形からなる外歯２３ａを有する。ドリブンロータ２１は環状に形成され、内周に設けられた内歯２１ａがドライブロータ２３の外歯２３ａに噛合する。クランク軸１９は、図示しないエンジンの駆動軸に連結されている。すなわち、オイルポンプ２０は、エンジンの駆動力によって駆動される。

ドリブンロータ２１の内歯２１ａは、ドライブロータ２３の外歯２３ａの数よりも一つ多く設けられている。クランク軸１９の回転に伴ってドライブロータ２３が回転すると、ドリブンロータ２１も回転する。このとき、ドリブンロータ２１の回転中心は、ドライブロータ２３の回転中心から外れ、ドリブンロータ２１はドライブロータ２３に対して偏心している。

ドライブロータ２３の外歯２３ａとドリブンロータ２１の内歯２１ａとの間には、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１の回転に伴って容積が拡大及び縮小しながら移動する複数のポンプ室Ｐが形成される。ハウジング２９には、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１の軸方向の両側に、図示しないハウジングカバーが取り付けられている。ポンプ室Ｐは、ハウジングカバーによって閉止されている。ハウジングカバーは、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１に対向する面に、吸入凹部２５と、吐出凹部２７とを備える。図１においては、吸入凹部２５及び吐出凹部２７の配置位置が、斜線領域で示されている。

ハウジングカバーの吸入凹部２５には、吸入ポート１５が設けられている。かかる吸入ポート１５には、オイルストレーナ１１の吸入管１３が接続されている。ポンプ室Ｐは、吸入凹部２５に対向する位置では、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１の回転に伴って、容積が次第に拡大する。この間、ポンプ室Ｐは吸入ポート１５に連通し、オイルストレーナ１１内の作動油が、吸入管１３及び吸入ポート１５を介してポンプ室Ｐに吸入される（吸入行程）。

一方、ハウジングカバーの吐出凹部２７には、吐出ポート１７が設けられている。かかる吐出ポート１７には、油圧回路４０が接続されている。ポンプ室Ｐは、吐出凹部２７に対向する位置では、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１の回転に伴って、容積が次第に縮小する。この間、ポンプ室Ｐは吐出ポート１７に連通し、ポンプ室Ｐ内の作動油が、吐出ポート１７を介して油圧回路４０に吐出される（吐出行程）。

ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１の回転に伴ってポンプ室Ｐが移動する際、ポンプ室Ｐが、吸入凹部２５に対向する位置から、吐出凹部２７に対向する位置までの間に、吸入凹部２５及び吐出凹部２７のいずれにも対向しない範囲が存在する。かかる範囲において、ポンプ室Ｐは、ドライブロータ２３の外歯２３ａ、ドリブンロータ２１の内歯２１ａ及びハウジングカバーによって閉止され、ポンプ室Ｐ内の作動油が閉じ込められる（閉じ込み行程）。閉じ込み行程が設けられることにより、吸入ポート１５と吐出ポート１７との連通が防止される。

かかる閉じ込み行程のいずれかの時点において、ポンプ室Ｐの容積は最大となり得る。したがって、ポンプ室Ｐの容積が最大となった時点から、ポンプ室Ｐが吐出凹部２７に対向する時点までの期間、ポンプ室Ｐ内の作動油は圧縮され得る（予圧縮行程）。すなわち、閉じ込み行程の少なくとも後半の期間は、予圧縮行程となる。予圧縮行程において作動油が圧縮されることにより、作動油中の気泡が潰され、油圧回路４０における油圧が不安定になることが防止される。

＜１−４．蓄圧回路＞
蓄圧回路３３は、一端が、オイルポンプ２０に設けられた圧力リークポート３１に接続され、他端が、油圧回路４０のいずれかの位置に接続される。図１では、蓄圧回路３３の他端がクラッチ系油路４０ａに接続されているが、ライン圧系油路４０ｂに接続されてもよく、分岐前の油圧回路４０に接続されてもよい。蓄圧回路３３は、圧力リークポート３１側から順に、逆止弁３５、アキュムレータ３７及び制御弁３９を備える。

圧力リークポート３１は、少なくともポンプ室Ｐが予圧縮行程にある期間において、ポンプ室Ｐと連通する位置に形成される。したがって、予圧縮行程において、ポンプ室Ｐ内の作動油の一部は、蓄圧回路３３にリークし得る。圧力リークポート３１の開口面積は、特に制限されない。ただし、ポンプ室Ｐを介して、圧力リークポート３１と、吸入ポート１５又は吐出ポート１７とが連通しないように設けられる。

図２〜図４は、圧力リークポート３１の配置位置について説明するための図であり、閉じ込み行程中のオイルポンプ２０の様子を示す。図２は、吸入行程が終了した状態を示す。図３は、予圧縮行程が開始され、ポンプ室Ｐの作動油がリークし得る状態を示す。図４は、予圧縮行程が終了し、吐出行程が開始される状態を示す。

図２に示すように、ポンプ室Ｐが吸入凹部２５に対向する位置から外れ、作動油がポンプ室Ｐへ吸入される吸入行程が終了した後、圧力リークポート３１はポンプ室Ｐと連通する。その後、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１が回転し、ポンプ室Ｐの容積が縮小し始めると、図３に示すように、予圧縮行程が開始され、昇圧された作動油の一部が圧力リークポート３１からリークし得る状態になる。さらに、ドライブロータ２３及びドリブンロータ２１が回転すると、図４に示すように、ポンプ室Ｐと圧力リークポート３１との連通が遮断される。その後、少し遅れて、ポンプ室Ｐは吐出凹部２７に対向する位置に移動し、吐出行程が開始される。

逆止弁３５は、圧力リークポート３１を介してリークする作動油がアキュムレータ３７側に流れることを許容する一方、アキュムレータ３７側からの作動油の逆流を遮断する。逆止弁３５は、例えば、弁体と、弁体を弁座に向けて付勢する弁ばねを備えた公知の逆止弁とすることができる。

アキュムレータ３７は、蓄圧手段であって、圧力リークポート３１を介してリークする作動油を蓄圧する。圧力リークポート３１を介してリークする作動油は、予圧縮行程によって昇圧されている。したがって、アキュムレータ３７は、昇圧された作動油の圧力を保持しつつ貯留する。アキュムレータ３７は、流入する作動油に対して外力を与え得る構成を有する。したがって、圧力リークポート３１を介してリークする作動油の圧力が、逆止弁３５の開弁圧とアキュムレータ３７内の圧力との総和を超えるときに、作動油がアキュムレータ３７に流入し得る。

一方、アキュムレータ３７に蓄圧され、アキュムレータ３７内の圧力が大きくなると、逆止弁３５が開弁することなく、アキュムレータ３７内の圧力が保持される。この状態では、圧力リークポート３１を介する作動油のリークが停止する。

制御弁３９は、制御装置１００によって制御され、アキュムレータ３７と油圧回路４０との連通及び遮断を切り替える。制御弁３９は、例えば、通電及び非通電により開弁及び閉弁が切り替わる電磁開閉弁とすることができる。本実施形態では、制御弁３９は、非通電状態で閉弁し、通電状態で開弁する電磁開閉弁からなる。制御弁３９は、オイルポンプ２０から油圧回路４０に吐出される作動油の流量が、要求流量に対して不足し得る場合において開弁される。これにより、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油が油圧回路４０に供給され、油圧回路４０における作動油の流量不足が保障される。

なお、制御弁３９は、アキュムレータ３７と油圧回路４０との連通及び遮断を切り替えられるものであればよく、上記の電磁開閉弁に制限されるものではない。例えば、制御弁３９は、蓄圧回路３３と油圧回路４０との接続部分に設けられた三方電磁弁であってもよい。

かかる蓄圧回路３３では、アキュムレータ３７は、オイルポンプ２０によって吐出される作動油を蓄圧するものではなく、オイルポンプ２０からリークする、昇圧された作動油を蓄圧する。したがって、オイルポンプ２０によって吐出され、油圧回路４０を介して自動変速機に供給される作動油の流量を減らすことなく、アキュムレータ３７への蓄圧が可能となる。これにより、オイルポンプ２０が、自動変速機における作動油の流量収支が厳しい低回転域で駆動される状態においても、自動変速機に対して油圧を安定的に供給することができる。

また、かかる蓄圧回路３３では、オイルポンプ２０が駆動している限り、予圧縮行程においてポンプ室Ｐからリークする作動油を、アキュムレータ３７へ蓄圧することが可能となっている。したがって、遅くとも、オイルポンプ２０の駆動を開始した後、比較的短時間でアキュムレータ３７への蓄圧が完了する。そのため、オイルポンプ２０の駆動状態が、特に作動油内の気泡が増加する高回転域に達する時点ではアキュムレータ３７への蓄圧が完了している。これにより、オイルポンプ２０が高回転域で駆動される際には、予圧縮行程において、ポンプ室Ｐから作動油がリークすることなく、作動油内の気泡を潰す機能も維持される。

さらに、かかる蓄圧回路３３を備えた油圧供給装置１０であれば、アキュムレータ３７への蓄圧のために、電動ポンプ等の駆動手段を備える必要がないため、電力消費が抑制されるとともに、生産コストの増加も抑制することができる。

＜＜２．油圧供給装置の制御方法＞＞
以上、本実施形態にかかる油圧供給装置１０の構成について説明した。次に、かかる油圧供給装置１０の制御方法の例について説明する。上述のように、油圧供給装置１０では、オイルポンプ２０の駆動に伴って、アキュムレータ３７への蓄圧が行われるため、ここでは、主として、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油を油圧回路４０に供給する制御について説明する。以下に説明する制御は、例えば、マイクロコンピュータ等により構成される制御装置１００によって実行される。

＜２−１．フローチャート＞
図５は、油圧供給装置１０の制御方法の一例を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１０において、制御装置１００は、アキュムレータ３７の蓄圧が十分であるか否かを判別する。図１に示す油圧供給装置１０は、アキュムレータ３７内の圧力を検出する圧力センサを備えていない。この場合、制御装置１００は、例えば、エンジン回転数及び運転時間に基づいて、アキュムレータ３７の蓄圧が十分であるか否かを判定する。具体的に、制御装置１００は、エンジン回転数Ｎｅが、アキュムレータ３７への蓄圧のために必要な回転数Ｎｅ０以上になってから、所定時間以上経過したか否かによって、アキュムレータ３７内の圧力が所定圧力を超えているか否かを判定することができる。

オイルポンプ２０はエンジンの駆動力によって駆動されることから、制御装置１００はエンジン回転数を用いて判定を行っているが、エンジン回転数の代わりに、オイルポンプ２０の回転数を用いてもよい。ただし、エンジン回転数を用いることにより、従来備えられている回転数センサのセンサ値を利用することができ、オイルポンプ２０の回転数を計測する回転数センサを新たに設ける必要がない。アキュムレータ３７への蓄圧のために必要なエンジン回転数の値Ｎｅ０は、例えば、ポンプ室Ｐ内の作動油の圧力Ｐ_Ｐが、最大値Ｐ＿ｔｈｒｅとなり得る回転数とすることができる。

図６は、エンジン回転数Ｎｅとポンプ室Ｐ内の作動油の圧力Ｐ_Ｐとの関係を示す特性図を示す。ポンプ室Ｐ内の圧力Ｐ_Ｐは、エンジン回転数Ｎｅが低い領域では、エンジン回転数Ｎｅが大きくなるにつれて上昇する。そして、エンジン回転数Ｎｅが所定の値Ｎｅ０を超える領域では、ポンプ室Ｐの圧力Ｐ_Ｐがほぼ一定となる。圧力Ｐ_Ｐがほぼ一定の値Ｐ＿ｔｈｒｅとなるエンジン回転数の値Ｎｅ０は、あらかじめ求めることができる。この値Ｎｅ０は、エンジンあるいはオイルポンプ２０の違いによって様々な値となり得るが、例えば、最低変速回転数に相当する１，０００〜１，５００ｒｐｍとすることができる。

また、エンジン回転数Ｎｅが、アキュムレータ３７への蓄圧のために必要な値Ｎｅ０となってからの所定時間は、アキュムレータ３７内の圧力が所定圧力を超えるために必要な時間として、あらかじめ求めることができる。例えば、アキュムレータ３７内の圧力が所定圧力を超えるまでの所定時間は、６００〜１，０００ｍ秒とすることができる。

ステップＳ１０において、アキュムレータ３７の蓄圧が十分でないと判定される場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、アキュムレータ３７の蓄圧が十分であると判定されるまで、制御装置１００は、ステップＳ１０の判別を繰り返す。そして、アキュムレータ３７の蓄圧が十分であると判定された場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、制御装置１００はステップＳ２０に進む。通常、エンジンの始動後、オイルポンプ２０の駆動が開始され、アキュムレータ３７内の圧力が所定圧力を超えた後は、ステップＳ１０はＹｅｓとなる。

次いで、制御装置１００は、ステップＳ２０において、ライン圧が低下し得る状態か否かを判別する。例えば、エンジンの低回転域においては、自動変速機における作動油の消費流量が増大し、オイルポンプ２０による作動油の吐出流量が不足して、ライン圧が低下し得る状態となる。具体的には、車両の減速時において、ベルト式自動変速機の変速比を最Ｌｏｗに向けて変更するＬｏｗ戻し変速が行われる場合や、自動変速機のセレクトレバーの位置が変更された場合等において、自動変速機における作動油の消費流量が増大しやすい。

したがって、制御装置１００は、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルポジションセンサのセンサ値Ａｃｃや、セレクトレバーの位置を検出するセレクト位置センサのセンサ値Ｓｐ等に基づいて、ライン圧が低下し得る状態か否かを判別することができる。ただし、ライン圧が低下し得る状態か否かを判別する方法は、上記の例に限られない。

なお、油圧回路４０に圧力センサを設け、検出されるライン圧が所定の閾値以下になったときに、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油を油圧回路４０に供給するようにしてもよい。ただし、ライン圧が低下し得る状態か否かを判別することによって、実際にライン圧が低下する前に、あらかじめアキュムレータ３７から油圧回路４０への作動油の供給を開始することができ、ライン圧の大幅な低下を未然に防ぐことができる。

ライン圧が低下し得る状態でない場合（Ｓ２０：Ｎｏ）、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油を油圧回路４０に供給する必要がないため、制御装置１００は、ステップＳ１０に戻って、判定処理を繰り返す。一方、ライン圧が低下し得る状態と判定された場合（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、制御装置１００は、ステップＳ３０に進み、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油を油圧回路４０に供給する。

具体的には、制御装置１００は、制御弁３９に通電し、制御弁を開弁する。これにより、アキュムレータ３７と油圧回路４０とが連通する。ライン圧が低下した状態では、アキュムレータ３７内の圧力がライン圧を上回ることから、アキュムレータ３７と油圧回路４０との連通に伴って、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油が油圧回路４０に供給される。これにより、ライン圧が上昇し、自動変速機における作動油の消費流量が保障される。

次いで、制御装置１００は、ステップＳ４０において、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油を油圧回路４０に供給し始めてからの経過時間が閾値を超えたか否かを判別する。かかる閾値は、アキュムレータ３７に蓄圧された油圧が、すべて油圧回路４０に吐き出されるまでに要する時間に設定することができる。閾値は、例えば、５秒とすることができるが、この値に限られない。

制御装置１００は、経過時間が閾値に到達するまでステップＳ４０の判別を繰り返し、経過時間が閾値に到達したときに（Ｓ４０：ｙｅｓ）、ステップＳ５０に進んで、アキュムレータ３７からの作動油の供給を終了する。以降、制御装置１００は、ステップＳ１０に戻り、これまでに説明した手順に沿って処理を繰り返す。これにより、自動変速機における作動油の消費流量が増大し、オイルポンプ２０による作動油の吐出流量が、要求流量に対して不足する場合であっても、ライン圧を保持することができ、作動油の消費流量が保障される。

＜２−２．タイムチャート＞
図７は、上述の油圧供給装置１０の制御方法について説明するためのタイムチャートである。このタイムチャートは、自動変速機においてＬｏｗ戻し変速が行われる場合の、エンジン回転数Ｎｅ、ライン圧、制御弁（電磁開閉弁）３９の開閉状態、及びアキュムレータ３７内の圧力の推移を示している。

エンジンの始動時であるｔ０の時点において、制御弁３９は閉弁状態となっている。ｔ０の時点でエンジンが始動されると、オイルポンプ２０が駆動されることから、ライン圧が上昇し始める。また、ｔ０の時点以降、アキュムレータ３７への蓄圧も開始されて、アキュムレータ３７内の圧力も上昇する。この間、エンジン回転数Ｎｅの上昇に伴って、ライン圧及びアキュムレータ３７内の圧力も増大する。

次いで、ｔ１の時点で、エンジン回転数Ｎｅが所定値まで上昇し、ｔ１の時点以降、ライン圧はほぼ一定の値で保持される。また、ｔ１の時点までに、アキュムレータ３７内の圧力は所定圧力となって、蓄圧が完了する。ｔ１の時点以降、アキュムレータ３７内の圧力は、ほぼ一定の値で保持される。

ｔ２の時点で、車両が減速し、エンジン回転数Ｎｅが低下し始めると、自動変速機ではＬｏｗ戻し変速が行われる。このｔ２の時点以降、自動変速機における作動油の消費流量が増大し、ライン圧は低下し始めるが、ｔ２の時点で制御弁３９が開弁され、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油が油圧回路４０に供給され始める。これにより、アキュムレータ３７内の圧力は低下し始め、ｔ３の時点で、アキュムレータ３７に蓄圧された油圧が、すべて油圧回路４０に吐き出される。その結果、ライン圧は再び上昇し始める。

アキュムレータ３７に蓄圧された油圧が油圧回路４０に吐き出されたｔ３の時点で、制御弁３９は再び閉弁する。これに伴い、オイルポンプ２０からリークする作動油によって、再びアキュムレータ３７への蓄圧が行われ、ｔ４の時点で、アキュムレータ３７内の圧力が所定圧力となって、蓄圧が完了する。また、Ｌｏｗ戻し変速が終了した後、ｔ４の時点以降、ライン圧は、オイルポンプ２０によって吐出される作動油によって、所定のライン圧に維持される。

このように、本実施形態にかかる油圧供給装置１０の制御方法によれば、自動変速機における作動油の消費流量が増大するときに、アキュムレータ３７に蓄圧されている作動油が油圧回路４０に供給される。したがって、ライン圧の大幅な低下が抑制され、自動変速機の安定的な動作が保障される。

＜＜３．まとめ＞＞
以上説明したように、本実施形態にかかる油圧供給装置１０は、オイルポンプ２０からリークする、昇圧された作動油をアキュムレータ３７に蓄圧する。したがって、オイルポンプ２０によって吐出され、油圧回路４０を介して自動変速機に供給される作動油の流量を減らすことなく、アキュムレータ３７への蓄圧が可能となる。これにより、オイルポンプ２０の回転域にかかわらず、自動変速機に対して油圧を安定的に供給することができる。

また、本実施形態にかかる油圧供給装置１０は、オイルポンプ２０が駆動している限り、予圧縮行程においてポンプ室Ｐからリークする作動油を、アキュムレータ３７へ蓄圧し得る。したがって、オイルポンプ２０の駆動開始後、比較的短時間でアキュムレータ３７への蓄圧が完了する。そのため、特に作動油内の気泡が増加する高回転域でオイルポンプ２０が駆動される際には、予圧縮行程において、ポンプ室Ｐから作動油がリークすることがなく、作動油内の気泡を潰す機能も維持される。

また、本実施形態にかかる油圧供給装置１０は、アキュムレータ３７への蓄圧のために、電動ポンプ等の駆動手段を備える必要がないため、電力消費が抑制されるとともに、生産コストの増加も抑制することができる。

さらに、本実施形態にかかる油圧供給装置１０は、自動変速機における作動油の消費流量が増大する場合に、制御弁３９を開弁する制御を実行することで、アキュムレータ３７に蓄圧された作動油が油圧回路４０に供給される。これにより、自動変速機における作動油の消費流量が増大する場合においても、ライン圧の大幅な低下が抑制される。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記の実施形態において、油圧供給装置１０は、アキュムレータ３７内の圧力を検出するための圧力センサを備えていないが、当該圧力センサが設けられていてもよい。かかる圧力センサが設けられていれば、油圧供給装置１０の制御方法において、アキュムレータ３７への蓄圧が十分であるか否かを、圧力センサによって検出される圧力が所定値を超えているか否かによって判定することができる。また、かかる圧力センサが設けられていれば、アキュムレータ３７から油圧回路４０への作動油の供給の終了時期も、圧力センサのセンサ値が、所定値を下回ったか否かによって判断することができる。

１０ 油圧供給装置
１１ オイルストレーナ
１３ 吸入管
１５ 吸入ポート
１７ 吐出ポート
１９ クランク軸
２０ オイルポンプ
２１ ドリブンロータ
２１ａ 内歯
２３ ドライブロータ
２３ａ 外歯
２５ 吸入凹部
２７ 吐出凹部
２９ ハウジング
３１ 圧力リークポート
３３ 蓄圧回路
３５ 逆止弁
３７ アキュムレータ
３９ 制御弁（電磁開閉弁）
４０ 油圧回路
４０ａ クラッチ系油路
４０ｂ ライン圧系油路
１００ 制御装置
Ａｃｃ アクセルポジションセンサのセンサ値
Ｎｅ エンジン回転数
Ｐ ポンプ室
Ｓｐ セレクト位置センサのセンサ値

Claims (8)

1. 外歯を有するドライブロータ、及び、内歯を有し前記ドライブロータに噛合するドリブンロータを有し、前記ドライブロータ及び前記ドリブンロータの回転に伴う前記ドライブロータと前記ドリブンロータとの間に形成されるポンプ室の容積変化によって、吸入ポートを介して作動油を導入するとともに吐出ポートを介して油圧回路へ前記作動油を吐出するオイルポンプと、
   前記ポンプ室と前記吸入ポートとの連通遮断後、前記ポンプ室と前記吐出ポートとの連通前の位置において、前記ポンプ室に連通する圧力リークポートと、
   前記圧力リークポートからリークする油圧を蓄積するアキュムレータと、
   前記アキュムレータ側から前記圧力リークポート側への前記作動油の逆流を防ぐ逆止弁と、
   前記アキュムレータと前記油圧回路との連通及び遮断を切替可能な制御弁と、
   を備える、油圧供給装置。
2. 前記圧力リークポートは、少なくとも前記ポンプ室の容積が縮小する過程で前記ポンプ室に連通する、請求項１に記載の油圧供給装置。
3. 前記吐出ポートを介して前記油圧回路に供給される前記作動油の吐出量が不足する場合に、前記制御弁により前記アキュムレータを前記油圧回路に連通して、前記アキュムレータ内の作動油を前記油圧回路に供給する制御装置を備える、請求項１又は２に記載の油圧供給装置。
4. 前記制御装置は、前記アキュムレータ内の圧力が所定圧力を超えている場合に、前記アキュムレータ内の作動油を前記油圧回路に供給する、請求項３に記載の油圧供給装置。
5. 前記オイルポンプは、エンジンの駆動力によって駆動され、
   前記制御装置は、前記エンジンの回転数及び運転時間に基づいて前記アキュムレータ内の圧力が前記所定圧力を超えていると判定される場合に、前記アキュムレータを前記油圧回路に連通する、請求項４に記載の油圧供給装置。
6. 前記アキュムレータ内の圧力を検出する圧力センサを備え、
   前記制御装置は、前記圧力センサにより検出される検出圧力が所定の閾値を超えている場合に、前記アキュムレータを前記油圧回路に連通する、請求項４に記載の油圧供給装置。
7. 前記油圧回路は、車両の自動変速機の油圧回路である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の油圧供給装置。
8. 外歯を有するドライブロータ、及び、内歯を有し前記ドライブロータに噛合するドリブンロータを有し、前記ドライブロータ及び前記ドリブンロータの回転に伴う前記ドライブロータと前記ドリブンロータとの間に形成されるポンプ室の容積変化によって、吸入ポートを介して作動油を導入するとともに吐出ポートを介して油圧回路へ前記作動油を吐出するオイルポンプによって、前記油圧回路へ作動油を供給する油圧供給装置の制御方法において、
   前記油圧回路に供給される前記作動油の吐出量が不足するか否かを判定するステップと、
   前記作動油の吐出量が不足する場合に、前記ポンプ室と前記吸入ポートとの連通遮断後、前記ポンプ室と前記吐出ポートとの連通前の位置において、前記ポンプ室に連通する圧力リークポートを介してリークする油圧を蓄積したアキュムレータを前記油圧回路に連通して、前記アキュムレータ内の作動油を前記油圧回路に供給するステップと、
   を備える、油圧供給装置の制御方法。

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